星載智能節(jié)點(diǎn)基礎(chǔ)參數(shù)情況

參數(shù)顯示,星載智能節(jié)點(diǎn)整體重量初步估算在2噸左右,比現(xiàn)在Starlink衛(wèi)星要重,第一版衛(wèi)星的功率約為120kw,峰值功率可以做到150kw,這個(gè)功率正好對應(yīng)單位英偉達(dá)B200/B300機(jī)架的算力功耗。
資料來源:Space X對外披露
從Space X披露的衛(wèi)星概念圖來看,太陽能電池板和衛(wèi)星散熱板交叉垂直布置,這樣能保證電池板在面向太陽的一面時(shí),散熱板始終保持和太陽光照射同向,幾乎不被照射,最大限度減少散熱板對外部太陽能熱量的吸收。AI-1翼展約70米,搭載150kW峰值、120kW平均算力載荷,能效達(dá)70kW/噸;算力模塊采用可互換設(shè)計(jì),不綁定單一芯片供應(yīng)商;單星配備最多110平方米可展開液冷散熱器,搭配冗余泵循環(huán)與微流星體防護(hù),解決軌道散熱這一核心工程約束。
Starlink衛(wèi)星
資料來源:Space X招股書
從已經(jīng)量產(chǎn)的Starlink衛(wèi)星來看,星載智能節(jié)點(diǎn)僅是將目前Starlink衛(wèi)星的太陽能電池板和散熱進(jìn)行擴(kuò)大,通信改用激光鏈路替代相控陣天線,結(jié)構(gòu)相對簡化,系統(tǒng)架構(gòu)得以簡化,實(shí)現(xiàn)門檻相對Starlink反而更低。根據(jù)Space X對外披露信息,預(yù)計(jì)到2027年年底,星載智能節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)、太陽能板生產(chǎn)將規(guī)模化運(yùn)行。
基于首代星載智能節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)參數(shù),本文對構(gòu)建1GW軌道計(jì)算集群的投資規(guī)模進(jìn)行了建模,并將其與同等規(guī)模的地基數(shù)據(jù)中心進(jìn)行橫向比較,以揭示其潛在的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。
1GW天基數(shù)據(jù)中心的建設(shè)成本計(jì)算:區(qū)間預(yù)估達(dá)127億-324億美元
下表通過測算星載智能節(jié)點(diǎn)的發(fā)射成本和制造成本進(jìn)而估算出建設(shè)1GW天基數(shù)據(jù)中心總成本區(qū)間。
測算結(jié)果顯示,最核心的重要因素來自于未來星艦發(fā)射成本的顯著降低,同時(shí)參考已有星鏈衛(wèi)星數(shù)據(jù),星載智能節(jié)點(diǎn)的制造成本未來可能通過減重和規(guī)模化制造技術(shù)進(jìn)一步降低。綜合評估,建設(shè)1GW天基數(shù)據(jù)中心的總投入?yún)^(qū)間預(yù)估達(dá)127-324億之間,未來存在顯著降本可能。1GW地面數(shù)據(jù)中心建設(shè)成本計(jì)算:150億美元去年國外知名咨詢公司伯恩斯坦發(fā)布一篇研究報(bào)告,詳細(xì)分析了建設(shè)1GW地面數(shù)據(jù)中心的投入情況。以英偉達(dá)GB200為基礎(chǔ)建設(shè)地面數(shù)據(jù)中心,根據(jù)研究報(bào)告分析總成本初步估算落在352億美元,其中數(shù)據(jù)中心基建(包括能源、土建、熱管理等)占比初步估算42.6%,因此對應(yīng)1GW地面數(shù)據(jù)中心成本初步估算150億美元。
從Space X的發(fā)展歷史來看,太空算力中心并非完全不可行,而中國商業(yè)航天的發(fā)展無法忽視Space X的深遠(yuǎn)影響,因此緊密跟蹤其軌道計(jì)算集群的發(fā)展,對于把握前沿科技突破、借鑒發(fā)展路徑均十分必要。